KR20080022214A - 충전 입자들과 점 형태로 결합된 부드럽고 탄력적인부직포, 그의 제조 방법 및 용도 - Google Patents

충전 입자들과 점 형태로 결합된 부드럽고 탄력적인부직포, 그의 제조 방법 및 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 선택적 지점이 충전 물질(특히 잠열 저장 물질) 입자를 함유한 결합제로 경화되고, 다른 선택적 지점은 경화되지 않은 부직포에 관한 것이다. 본 발명에 따른 부직포는 감촉이 부드럽고 탄력이 우수한 점을 특징으로 하며, 안감 또는 중간층의 형태로 사용될 수 있다.

Description

충전 입자들과 점 형태로 결합된 부드럽고 탄력적인 부직포, 그의 제조 방법 및 용도 {ELASTIC, SOFT AND PUNCTIFORMLY BOUND NON-WOVEN FABRIC PROVIDED WITH FILLER PARTICLES AND METHOD FOR PRODUCTION AND THE USE THEREOF}
본 발명은 특히 안감으로 적합한 부직포, 그의 제조 방법 및 심지(Interlining)를 제조하기 위한 목적으로 사용되는 상기 부직포의 용도에 관한 것이다.
충전 물질을 갖춘 섬유 시트, 특히 온도 조절 특성을 가진 섬유 시트가 이미 공지되어 있다.
EP-A-178,372에는 의료용으로 사용하기 위한 탄력 있는 미세 다공성 다중층 부직포가 공개되어 있다. 중간층이 마이크로화이버로 형성되고, 양면이 부직포로 덮인다. 각각의 층들은 패턴 형태로 압착된 결합제 페이스트(예: 파라핀 유액)에 의해 결합된다.
EP-A-190,788에는 패턴 방식으로 배치된, 바람직하게는 발포성인 미립구들을 포함하며 플라스틱 보강재로서 사용될 수 있는 부직포가 기술되어 있다.
US-A-5,366,801 또는 EP-A-611,330에는 결합제 및 그 안에 분포된, 잠열 저장 물질을 함유한 마이크로 캡슐을 이용한 직물의 코팅이 기술되어 있다.
WO-A-02/12,607에는 온도 조절 특성을 가진 부직포가 공지되어 있다. 상기 문서에 기술된 한 실시예에서, 상기 부직포에 마이크로 캡슐화된 잠열 저장 물질을 함유한 결합제가 침투된다. 부직포의 내부에는 온도 조절 특성을 중개하는 물질이 전체적으로 분포한다. 내부 전체 체적이 상기 물질로 충전되는 실시예 외에, 상기 물질이 섬유의 교차점들에만 존재하고 내부 공간은 공기로 채워지는 변형예가 기술되어 있다. 물론 이러한 실시예에서는 전체 부직포에 상기 물질이 침투된다. 상기 침투는 형성된 부직포를 결합제에 함침시키는 방법으로 구현된다. 출발 재료로는 부직포, 즉 물리적으로 안정화된/결합된 재료가 사용된다.
WO-A-02/59,414에는 온도 조절 특성 그리고 개선된 탄력성 및 통기성을 가진 코팅된 재료가 기술되어 있다. 상기 코팅된 재료는, 표면의 일부분에 온도 조절 물질을 함유한 결합제 지점들을 포함하거나 상기 결합제가 도포된 기저층으로 형성된다. 결합제는 표면에 도포되거나 기저층 내부 공간으로 침투될 수 있고, 상기 기저층을 부분적으로 또는 완전히 관통할 수 있다. 어떤 경우든, 표면의 일부에는 결합제가 침투하지 않는다. 상기 문서에는 예컨대 직물, 부직포, 박막, 폼(foam) 및 종이와 같은 여러가지 코팅 기저층이 기술되어 있다.
WO-A-02/95,314에는 온도 조절 특성이 개선된 기저층이 공지되어 있다. 이 문서에 따르면, 잠열 저장 물질을 함유한 폴리머 분산물(polymer dispersion)이 스크린 인쇄를 이용하여 돌기 형태로 섬유 표면 위에 도포된다. 금속 박막과 섬유 평면 외에 부직포, 즉 물리적으로 안정화된 재료들/물리적으로 결합된 섬유 웹도 가능한 기저층으로서 언급되어 있다.
종래 기술에서 지금까지 사용된 기저층들은, 섬유 평면의 경우에 한하여, 제조 이후에 별다른 조치 없이 사용될 수 있도록 안정화(결합, 보강)된 형성체이다. 따라서 예컨대 부직포는 물리적으로 더욱 안정적인 면을 갖는 섬유 웹이 형성된 다음 부직포 보강이 수행됨으로써 제조된다(참조: "부직포(Vliesstoff)", Section II, 부직포 제조 방법, 제 6장 부직포 보강, W. Albrecht, H. Fuchs 및 W. Kittelmann 저, Wiley-VCH 출판사(2000)). 일반적인 부직포 보강 방법은 결합제 도포와 같은 화학적 방법 또는 니들링(needling), 트위스팅(twisting), 열풍(hot air) 처리 또는 캘린더링과 같은 물리적 방법(기계적 및/또는 열적 방법)이 있다. 상기 방법들은 기계적으로 매우 안정적인 섬유 웹을 취급이 용이한 형태로 전환하기 위해 부직포 형성 프로세스에 직접 관여된다.
본 발명의 범주에서 부직포란, (ISO 9092 및 EN 29 092에 정의된 바에 의하면) 특정 방향 또는 임의 방향으로 배향된 섬유로부터 마찰 및/또는 접착에 의해 결합된 가공 시트(sheet) 또는 섬유 웹을 의미한다.
웹 형성 직후에 스크린 인쇄 공정을 통해 결합제를 도포하는 실험도 이미 수차례 있어왔는데, 상기 실험에서는 아직 불안정한 섬유 웹 위에 스크린 프린팅 폼(screen printing form)을 이용하여 페이스트형 결합액이 도포되었다(참조: "부직포(Vliesstoff)", 제 6.5장 화학적 방법, 381p. - W. Albrecht, H. Fuchs 및 W. Kittelmann 저, Wiley-VCH 출판사(2000)). 이 방법은 기존의 종래 기술에서는 성공적이지 못했는데, 그 이유는 "접착성" 결합제를 이용한 섬유 웹의 균일한 결합이 기술적으로 문제가 되기 때문이다. 섬유 웹의 원모(loose fiber)는 인쇄 스크린에 달라붙는 경향이 있어 얼마 지나지 않아 인쇄 프로세스를 방해한다. 이러한 현상을 막기 위해 섬유 웹을 매우 강하게 - 면에 걸쳐서 또는 지점 형태로- 압축시킬 수 있는데, 그렇게 하면 제품이 너무 평평해져서 질감이 떨어진다. 또한, 결합제가 너무 강하게 스며들기도 한다.
DE-A-29 14 617에는 섬유 시트의 앞면과 뒷면에 연속적으로 균일하게 페이스트를 프린팅하는 방법이 기술되어 있다. 이 문서에 따르면, 소면(carding)을 통해 제조된 섬유 웹이 캘린더를 통해 안내됨으로써 사전 경화된다. 이어서 결합제 분산물이 상기 섬유 시트의 양면에 롤러를 이용하여 패턴 형태로 도포된 다음 건조되고, 이때 상기 결합제는 가교 결합된다.
기존에는 부직포, 즉 결합되어 물리적으로 안정화된 섬유 시트를 온도 조절 물질을 사용하여 후처리함으로써 온도 조절 특성을 갖는 부직포를 제조하였다. 이러한 부직포의 탄력성 및 유연성은 -선행하는 결합 단계에 기인하여- 대부분의 경우 기대에 미치지 못한다.
전술한 종래 기술을 토대로 하여, 본 발명의 과제는 탄력성이 높을 뿐만 아니라 유연성도 높은, 충전물질을 갖춘 부직포를 제공하는 것이다. 그럼으로써 개선된 피팅감과 편안한 착용감을 가진 직물의 제조가 가능해진다.
본 발명의 또 다른 한 과제는 충전 물질들을 갖춘 부직포의 제조 방법을 개선하는 것으로서, 상기 방법에서는 선행 웹 결합 단계가 생략됨으로써 더욱 간단한 부직포 제조가 가능하다.
본 발명은 권축(crimped) 섬유 및 경우에 따라서는 비권축 섬유 및/또는 필라멘트를 포함하는 부직포와 관련이 있으며, 상기 부직포는 선택된 지점들에서 충전 물질 입자를 함유한 결합제에 의해 경화되고, 다른 선택 지점들에서는 경화되지 않는다.
경화되지 않은 웹이 캐리어에 올려진 직후에 상기 웹에 충전 물질을 함유한 결합제가 도포되고, 경우에 따라 상기 결합제가 경화됨으로써, 선택적 영역에서는 경화되지 않는, 즉 상기 영역에서는 웹 형성이 전혀 실시되지 않는 섬유 시트가 생성된다. 비경화 영역이 존재함으로써 부직포의 통기성, 탄력성 및 촉감이 개선된다.
본 발명에서는 섬유 웹의 제조시 열에 의해 권축될 수 있는 섬유 또는 필라멘트가 사용된다. 바람직하게는 상기 섬유 웹이 추가로 권축되지 않은 섬유나 필라멘트 및 권축이 불가능하거나 가공 조건에 따라 권축될 수 없는 섬유나 필라멘트를 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 부직포는 권축된 섬유 및/또는 필라멘트를 포함하고, 바람직하게는 그 외에 비권축 섬유 및/또는 필라멘트도 포함한다.
상기 설명의 범주에서 섬유란 유한 길이의 얀(단섬유), 즉 데시미터 범위 이하의 길이를 갖는 얀을 의미한다.
상기 설명의 범주에서 필라멘트란 사실상 무한 길이의 얀, 즉 데시미터 범위를 초과하는 길이를 갖는 얀을 의미한다.
열에 의해 권축될 수 있는 섬유 또는 필라멘트로서, 현재 종래 기술로부터 공지되어 있는 제품들이 가진 문제를 회피하기 위해, 2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트가 사용될 수 있다.
2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트는 오래전부터 부직포 제조에서 사용되어왔으며, 부직포의 -면 단위 또는 지점 단위의- 열경화시 결합 섬유보다 용융점이 낮은 셸 성분을 포함한 심초형 섬유(core/shell fiber) 또는 심초형 필라멘트로서 사용될 수 있다(참조: "부직포(Vliesstoff)", 제 1.2장 화학 섬유 - 2성분 섬유, 63p. - W. Albrecht, H. Fuchs 및 W. Kittelmann 저, Wiley-VCH 출판사(2000)).
본 발명에 따른 부직포에서는, 용융점이 낮은 성분들의 접착 특성 및 결합 특성때문에 상기 2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트가 사용되지 않는다. 비슷한 용융점을 가진 폴리머 성분들로 된 2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트도 사용될 수 있다. 그러한 2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트는 열처리시 섬유 축 또는 필라멘트 축을 따라 상이한 수축이 일어나도록, 예컨대 사이드 바이 사이드형(side-by-side) 구조 또는 비대칭 심초형 구조로, 형성된다. 2성분 섬유 또는 2성분 필라멘트 대신에 또는 그에 추가로, 제조시 횡단면에 걸쳐서 비대칭 냉각 과정을 거친 호모폴리머(homopolymer) 섬유 또는 호모폴리머 필라멘트도 사용될 수 있다.
상기 권축 가능 섬유 또는 필라멘트의 사용 비율은 부직포 제조시, 인쇄 단계 전 열충격 단계에서 섬유 웹의 동일계(in-situ) 수축을 일으킨다. 권축 섬유 또는 권축 필라멘트는 섬유 웹의 내부 응집성을 개선시킴으로써, 부직포의 인쇄 적성이 훨씬 개선된다. 그 외에도 부직포는 부피 및 탄성을 갖는다. 열처리시 온도 특성은, 다성분 섬유의 용융점 또는 연화점이 보다 낮은 폴리머의 용융 온도 또는 연화 온도 이하의 처리 온도가 유지되도록 선택되며, 그 결과 열처리에 의해 권축은 시작되나 접착은 일어나지 않는다.
본 발명에 따른 부직포의 제조시 권축이 일어남으로써, 가압된 결합제 지점들에서도 부피 및 유연성이 획득되는데, 이는 권축되는 섬유 또는 필라멘트에 의해 섬유 기지 내에 단단히 경화된 지점이 형성되지 않기 때문이다. 결합제 지점의 발포(forming)는 가능하지만 필수적인 것은 아니다.
매우 유연하고 탄력적인 제품을 얻기 위해, 2차원 또는 3차원 권축 섬유 및/또는 필라멘트를 함유한 부직포가 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 섬유 웹은 다양한 번수(yarn count) 범위, 예컨대 0.5 내지 10dtex, 바람직하게는 0.8 내지 6.7dtex, 특히 1.3 내지 3.3dtex의 범위를 갖는 임의의 타입의 섬유로 형성될 수 있다. 섬유 혼합은 권축되는 섬유 또는 필라멘트를 5중량% 이상, 바람직하게는 20중량% 이상 함유해야 한다. 상기 섬유는 이종사 섬유(hetero thread fiber)/2성분 섬유 또는 특수 동종사 섬유(homo thread fiber)(또는 대응 필라멘트)일 수 있다. 그러한 섬유는 부직포 제조시 일반적으로 사용되는 단섬유 또는 필라멘트일 수 있다.
본 발명에서 사용된 섬유 웹은 상이한 웹 형성 기술을 이용하여 제조될 수 있다. 일차로 소면된(carded) 건식 섬유 웹이 언급된다. 스펀본디드(spunbonded) 방법 또는 멜트 블로운(melt blown) 방법에 따른 직접적인 섬유 플레이팅 기술도 가능하다.
특히 단섬유로 된 섬유 웹이 사용되는 것이 바람직하다.
사용된 섬유 웹의 섬유는 등방성으로 또는 선호되는 방향으로, 즉 이방성(anisotropic)으로 플레이팅될 수 있다. 상기 섬유 웹은 동일한 번수 또는 상이한 번수의 동종의 섬유로 형성될 수 있다. 섬유 웹을 구성하는 섬유는 상이한 섬유들(예: 동종사 섬유, 100%의 2성분 섬유 또는 2성분 섬유와 동종사 섬유의 혼방)로 형성될 수도 있다. 합성 섬유와 천연 섬유의 혼방도 사용될 수 있다.
바람직하게는 예컨대 1.7dtex/38mm 또는 3.3dtex/51mm의 호모폴리에스테르 섬유와 같은 폴리에스테르-동종사 섬유가 폴리에스테르-사이드-바이-사이드-2성분 섬유와 같은 폴리에스테르-2성분 섬유와 혼합된 형태로 사용된다. 예컨대 PA 66, 3d/1.5"의 폴리아미드 섬유도 상기 혼방에 사용될 수 있다. 이종사 섬유, 바람직하게는 2성분 섬유의 함량은 5% 이상, 바람직하게는 20% 이상이어야 한다.
본 발명에서 사용되는 섬유 웹은, 부직포의 제조 조건 하에 50% 이하의 양으로 이종사 섬유가 첨가됨으로써 소면된 섬유 웹의 배향에 따라 수축될 수 있다. 그러나 연속 작업 단계들을 거쳐 부직포는 안정화되며, 바람직하게는 수축이 적게 나타난다(예: 기계 방향으로 -3.0%, 가로 방향으로 -1.5%).
사용되는 섬유 웹은 일반적으로 15 내지 210g/㎡의 단위면적당 질량을 갖는다.
특히 35 내지 140g/㎡의 단위면적당 질량을 갖는 소면 섬유 웹이 사용되는 것이 바람직하다.
섬유 재료의 예로, 폴리올레핀, 바람직하게는 폴리프로필렌 또는 폴리프로필렌-에틸렌-공중합체, 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 폴리아크릴니트릴 및 천연 섬유, 특히 셀룰로오스 섬유, 면섬유, 울 또는 이들의 혼합물이 있다.
미세 분포형 충전 물질을 함유한 결합제는, 선택된 면 영역에서 섬유 웹의 결합을 위한 용도로 쓰이는 경우, 임의의 성질을 가질 수 있다.
결합제의 예로, 화학적으로 가교결합된, 특히 분산물 형태의, 플라스틱(예: 에틸아크릴레이트 및 부틸아크릴레이트와 일반 가교제 그룹의 혼합물)이 있다. 또는 미세 분포형 충전 물질을 함유한 열가소성 폴리머도 사용될 수 있다. 상기 열가소성 폴리머는 용융 접착제로서 작용하며, 섬유 웹의 가공된 영역에 있는 섬유를 경화시킨다. 이러한 유형의 열가소성 폴리머 결합제의 예로, 폴리올레핀 분말, 특히 폴리에틸렌 분말 또는 폴리프로필렌 분말, 바람직하게는 용융점 영역이 150℃보다 높은 코폴리에스테르 분말이 있다. US-A-5-5,366,801, WO-A-02/12,607, WO-A-02/59,414 및 WO-A-02/95,314에 결합제의 또 다른 예들이 나와 있다.
충전 물질로는 임의의 미세 분포 물질이 사용될 수 있으며, 상기 물질의 첨가에 의해 부직포에 원하는 특성이 부여된다.
충전 물질의 예로, 흡수 및 흡착 특성을 가진 입자, 이온 교환 물질, 무기(mineral) 충전제, 강화제, 전도성 및/또는 열전도성 물질/입자 및 특히 잠열 저장 물질이 있다.
특히 팽창성 마이크로 캡슐, 활성탄 입자, 금속입자, 고흡수성 물질로 된 입자 또는 단섬유가 사용되는 것이 바람직하다.
특히 바람직한 잠열 저장 물질로는 이미 공지되어 있는 물질들이 사용될 수 있다. 그에 대한 예는 앞서 언급한 문서들에 나와 있다.
마이크로캡슐형 탄화수소, 특히 마이크로캡슐형 파라핀이 잠열 저장 물질로서 사용되는 것이 아주 바람직하다.
잠열 저장 물질의 예들을 하기의 표에 정리하였다.
화합물 탄소 원자의 수 용융점(℃)
n-데칸 10 -32
n-운데칸 11 -26
n-도데칸 12 -11
n-트리데칸 13 -5.5
n-테트라데칸 14 5.9
n-펜타데칸 15 10.0
n-헥사데칸 16 18.2
n-헵타데칸 17 22.0
n-옥타데칸 18 28.2
n-노나데칸 19 32.1
n-이코산 20 36.8
n-헨이코산 21 40.5
n-도코산 22 44.4
n-트리코산 23 47.6
n-테트라코산 24 50.9
n-펜트라코산 25 53.7
n-헥사코산 26 56.4
n-헵타코산 27 59.0
n-옥타코산 28 61.4
n-노나코산 29 63.4
n-트리아콘탄 30 65.4
n-헨트리아콘탄 31 68.0
n-도트리아콘탄 32 70.0
n-트리트리아콘탄 33 71.0
n-테라트리아콘탄 34 72.9
n-헥사트리아콘탄 36 76.1
본 발명에 따른 부직포 내에서 결합제와 충전 물질에 대한 섬유 재료의 질량비는 일반적으로 90:10 내지 10:90, 바람직하게는 50:50 내지 30:70이다.
결합제와 충전 물질은 인쇄 기술, 바람직하게는 스크린 인쇄를 이용하여 섬유 웹 원모의 특정 영역들에 도포된다. 이때, 도포된 물질의 대부분이 섬유 웹 내로 침투되어 상기 섬유 웹을 최대한 관통한다. 소량의 결합제는 표면 위에 남기도 한다. 결합제와 충전 물질의 혼합물이 지점 형태로 도포됨에 따라, 완성된 제품 내에는 결합제/충전 물질이 존재하지 않는 섬유 웹 영역이 남는다.
결합제/충전 물질로 덮인 표면은 통상 면적의 20% 이상 95% 이하의 넓은 영역을 포함할 수 있다. 바람직하게는 섬유 웹 면적의 35% 이상 80% 이하가 결합제/충전 물질로 덮인다.
결합제/충전 물질은 미리 정해진 상이한 패턴에 따라 섬유 웹에 도포될 수 있다. 상기 패턴은 선형, 육각형, 원형 또는 점 형태의 면 영역들로 형성될 수 있다. 규칙적인 또는 불규칙적인 점 패턴이 바람직하다.
본 발명은 또한 하기의 단계들을 포함하는, 전술한 부직포를 제조하는 방법과도 관련된다.
a) 열에 의해 권축될 수 있는 섬유 및/또는 필라멘트 그리고 경우에 따라 열에 의해 권축될 수 없는 섬유 및/또는 필라멘트를 이미 공지되어 있는 방식으로 플레이팅 장치에 플레이팅하여 섬유 웹을 제조하는 단계,
b) 필요한 경우, 권축 가능한 섬유 및/또는 필라멘트의 권축되기 시작하는 온도로 가열된 롤러에 의해 섬유 웹을 사전에 경화하는 단계,
c) 충전 물질 입자를 함유한 결합제를 섬유 웹의 선택된 위치에 이미 공지된 방식으로 도포하는 단계,
d) 권축 가능한 섬유 및/또는 필라멘트의 권축의 완전한 개시를 위해, 그리고 결합제에 의한 섬유 웹의 섬유들의 결합 및 필요한 경우 상기 결합제의 가교 결합을 위해, 단계 c)에서 처리된 섬유 웹을 가열하는 단계.
섬유 웹의 제조는 전술한 바와 같이 매우 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있다.
섬유 웹의 표면에 결합제/충전 물질을 도포하는 작업도 역시 임의의 방법으로 수행될 수 있다. 바람직하게는 실크 스크린 인쇄법, 특히 스크린 프린팅 폼(screen printing form)을 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 결합되지 않은 섬유 웹의 생성 직후 및 경우에 따라 상기 섬유 웹의 사전 경화 직후에 상기 섬유 웹의 표면에 작용하는 스크린 프린팅 폼에 의해 결합제의 도포가 이루어지는 방법이 바람직하다.
결합제/충전 물질이 도포된 후에는 상기와 같이 처리된 섬유 웹이 가열에 의해 안정화된다. 상기 안정화는 이미 공지된 방식으로 수행될 수 있다.
바람직하게는 처리된 섬유 웹이 가열 롤러(heated roller)에 의해 가열됨에 따라 섬유 웹의 권축이 개시된다.
한 바람직한 실시예에서는, 컨베이어 벨트 위에서 섬유의 소면(carding) 및 플레이팅에 의해 단계 a)가 실시된다.
또 다른 한 바람직한 실시예에서는, 섬유 웹이 가열된 롤러들 사이를 무압력 상태로 또는 약간의 압력을 받으며 통과하는 것으로서 단계 b)가 실시되고, 그 결과 상기 처리가 섬유 웹의 두께에 영향을 미치지 않으며, 롤러의 온도는 섬유 형성 물질의 용융점이 가장 낮은 폴리머 성분의 용융점보다 낮은 범위에서 선택된다.
또 다른 한 바람직한 실시예에서는, 충전 물질, 바람직하게는 잠열 저장 물질 입자를 함유한 결합제가 프린팅 폼을 통해 섬유 웹의 선택된 지점에 점 형태로 도포됨으로써 단계 c)가 수행된다.
본 발명에 따른 부직포는 매우 다양한 분야에서, 예컨대 안감 또는 중간층으로서, 사용될 수 있다. 사용예로서 의복, 침구류, 장갑 또는 신발 등이 있다. 특히 부직포는 심지로서 사용된다.
이러한 사용예들 역시 본 발명의 대상이다.
하기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 제한하지 않는다.
실시예
소면기에서 40%의 폴리에스테르-사이드-바이-사이드-2성분 섬유 3.0dtex/60mm, 30%의 폴리에스테르 동종사 섬유 3.3dtex/60mm 및 30%의 폴리에스테르 동종사 섬유 1.7dtex/38mm의 혼합물로부터 섬유 웹을 제조하였다. 상기 섬유 웹의 단위면적당 질량은 50g/㎡이었다. 소면된 섬유 웹을 125℃의 2개의 가열 롤러 사이로 무압력 상태에서 통과시켰다. 상기 섬유 웹에, 회전형 스크린 프린팅 폼을 이용하여 연성 아크릴레이트 결합제와 mPCM 잠열 저장 물질이 1:2의 비율로 섞인 40% 혼합물을 점 패턴의 형태로 도포하였다. 도포량은 90g/㎡이었다. 인쇄된 면적은 82.5%였다. 도포 후 인쇄된 섬유 웹을 멀티 벨트 건조기를 통해 150℃에서 건조시키고, 결합제를 가교 결합시켰다. 이 제품을 이후부터 "40% 비코(Bico), 점형태(punctiform)"라 칭한다.
하기의 표는 권축 가능한 2성분 섬유의 사용량 및 종류에 따른 제조된 부직포의 탄성을 정리한 것이다.
표에서 "CTV, 온면상(holohedral)"은 전체 면에 결합제/mPCM이 주입된 섬유 웹을 의미한다.
"100% 비코, 점형태"는, 2성분 섬유가 100% 사용된 점을 제외하고, 위에 기술한 "40% 비코, 점형태"와 유사하게 제조된 본 발명에 따른 부직포이다.
HZK는 최고 인장력을, HZD는 파괴 연성을 의미한다. 모듈값들은 상이한 신장값들에서 측정하였다. 측정은 EN 29073-3에 따라 실시하였다.
신장값이 낮은 경우, 모듈이 작을수록 재료의 신장이 더 적다.
표
중량 (g/㎡) HZK, 세로 (N/5cm) HZD, 세로 (%) 5% 모듈 세로 (N/5cm) 10% 모듈 세로 (N/5cm) 15% 모듈 세로 (N/5cm) 25% 모듈 세로 (N/5cm)
CTV, 온면상 140 54 34 17.4 28.2 36.4 49.4
100% 비코, 점형태 130 14 58 2.2 5.6 8.5 11.9
40% 비코, 점형태 140 13 48 3.0 5.9 8.4 10.8
중량 (g/㎡) HZK, 가로 (N/5cm) HZD, 가로 (%) 5% 모듈 가로 (N/5cm) 10% 모듈 가로 (N/5cm) 15% 모듈 가로 (N/5cm) 25% 모듈 가로 (N/5cm)
CTV, 온면상 140 55 75 4.1 8.5 12 18.1
100% 비코, 점형태 130 38 76 0.3 1.1 2.7 8.1
40% 비코, 점형태 140 31 69 0.6 2.1 4.2 9.7

Claims (19)

  1. 권축된 섬유 및/또는 필라멘트, 및 경우에 따라, 권축되지 않은 섬유 및/또는 필라멘트를 포함하는 탄성 부직포로서,
    상기 부직포가 선택적 지점에서 충전 물질 입자를 함유한 결합제에 의해 경화되고, 다른 선택적 지점에서는 경화되지 않은 탄성 부직포.
  2. 제 1항에 있어서, 권축된 섬유 및/또는 필라멘트를 포함하고, 그 외에 비권축 섬유 및/또는 필라멘트도 포함함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  3. 제 1항에 있어서, 적어도 20중량% 이상의 권축된 섬유 및/또는 필라멘트를 포함함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  4. 제 1항에 있어서, 소면(carding)된 단섬유 부직포임을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  5. 제 1항에 있어서, 권축된 2성분 섬유를 함유함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  6. 제 1항에 있어서, 권축된 폴리에스테르-2성분 섬유 외에 권축되지 않은 폴리 에스테르 동종사 섬유(homo thread fiber) 및 경우에 따라, 권축되지 않은 폴리아미드 섬유를 함유함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  7. 제 1항에 있어서, 2차원 및/또는 3차원으로 권축된 섬유를 함유함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 결합제가 화학적으로 가교결합된 플라스틱을 함유함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 결합제가 용융 접착에 의해 섬유 웹의 섬유들을 결합하는 열가소성 폴리머를 함유함을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  10. 제 1항에 있어서, 충전 물질로서 흡수 및 흡착 특성을 가진 입자, 이온 교환 물질, 무기(mineral) 충전제, 강화제, 전도성 및/또는 열전도성 물질/입자 및 특히 잠열 저장 물질이 사용됨을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  11. 제 10항에 있어서, 충전 물질로서 팽창성 마이크로 캡슐, 활성탄 입자, 금속입자, 고흡수성 물질로 된 입자 또는 단섬유가 사용됨을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 잠열 저장 물질이 마이크로캡슐형 탄화수소임을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 충전제를 함유한 결합제가 섬유 웹을 침투하는 규칙적 또는 불규칙적 점 패턴의 형태로 도포됨을 특징으로 하는 탄성 부직포.
  14. 제 1항에 따른 부직포를 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 열에 의해 권축될 수 있는 섬유 및/또는 필라멘트, 및 경우에 따라, 열에 의해 권축될 수 없는 섬유 및/또는 필라멘트를 이미 공지되어 있는 방식으로 플레이팅 장치에 플레이팅하여 섬유 웹을 제조하는 단계,
    b) 필요한 경우, 권축 가능한 섬유 및/또는 필라멘트의 권축되기 시작하는 온도로 가열된 롤러에 의해 섬유 웹을 사전에 경화하는 단계,
    c) 충전 물질을 함유한 결합제를 섬유 웹의 선택된 위치에 이미 공지된 방식으로 도포하는 단계, 및
    d) 권축 가능한 섬유 및/또는 필라멘트의 권축의 완전한 개시를 위해, 그리고 결합제에 의한 섬유 웹의 섬유들의 결합 및 필요한 경우 상기 결합제의 가교 결합을 위해, 단계 c)에서 처리된 섬유 웹을 가열하는 단계를 포함하는 부직포 제조 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 단계 a)가, 컨베이어 벨트 위에서 섬유가 소 면(carding) 및 플레이팅됨으로써 수행됨을 특징으로 하는 부직포 제조 방법.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 단계 b)가, 섬유 웹이 가열된 롤러들 사이를 무압력 상태로 또는 약간의 압력을 받으며 통과함으로써 수행되고, 상기 처리는 섬유 웹의 두께에 영향을 미치지 않으며, 상기 롤러의 온도는 섬유 형성 물질의 용융점이 가장 낮은 폴리머 성분의 용융점보다 낮은 범위에서 선택됨을 특징으로 하는 부직포 제조 방법.
  17. 제 14항에 있어서, 상기 단계 c)가, 충전 물질 입자, 바람직하게는 잠열 저장 물질의 입자를 함유한 결합제가 프린팅 폼을 통해 섬유 웹의 선택된 지점에 점 형태로 도포됨으로써 수행됨을 특징으로 하는 부직포 제조 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 결합제의 도포가, 결합되지 않은 섬유 웹의 생성 직후 및 경우에 따라 상기 섬유 웹의 사전 경화 직후에 상기 섬유 웹의 표면에 작용하는 스크린 프린팅 폼(screen printing form)에 의해 수행됨을 특징으로 하는 부직포 제조 방법.
  19. 특히, 의복, 침구류, 장갑 또는 신발의 안감 또는 중간층으로서 사용되는, 제 1항에 따른 부직포의 용도.
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